JPS60250233A - 赤外線ガス分析計 - Google Patents
赤外線ガス分析計Info
- Publication number
- JPS60250233A JPS60250233A JP59106981A JP10698184A JPS60250233A JP S60250233 A JPS60250233 A JP S60250233A JP 59106981 A JP59106981 A JP 59106981A JP 10698184 A JP10698184 A JP 10698184A JP S60250233 A JPS60250233 A JP S60250233A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cell
- measurement
- value
- gas analyzer
- comparison
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
- G01N21/35—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
- G01N21/3504—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light for analysing gases, e.g. multi-gas analysis
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/27—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands using photo-electric detection ; circuits for computing concentration
- G01N21/274—Calibration, base line adjustment, drift correction
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(イ)目的
(産業上の利用分野)
本発明は各種工業プロセスのガス濃度の監視や制御、公
害監視のための排ガス濃度測定などに使用される分析計
であって、ガス分子の赤外線吸収効果を利用してガス分
子の赤外線吸収の強さにより試料ガス中の特定成分の濃
度を測定する非分散形赤外線ガス分析計(ND I R
)に関する。
害監視のための排ガス濃度測定などに使用される分析計
であって、ガス分子の赤外線吸収効果を利用してガス分
子の赤外線吸収の強さにより試料ガス中の特定成分の濃
度を測定する非分散形赤外線ガス分析計(ND I R
)に関する。
(従来の技術)
従来の非分散形赤外線ガス分析計においては、セル内面
の汚れについては監視する方法がなく、出来る限り内面
の汚れに影響を受けにくいように光源からの光束が平行
になるように工夫を行なっていた。また、実際の使用に
当っては、ゼロ点及びスパン点変化が大きくなった場合
、その原因の1つに内面汚れがあるので、光学系を分解
し、目視により汚れ具合をチェックするのが普通であっ
た。
の汚れについては監視する方法がなく、出来る限り内面
の汚れに影響を受けにくいように光源からの光束が平行
になるように工夫を行なっていた。また、実際の使用に
当っては、ゼロ点及びスパン点変化が大きくなった場合
、その原因の1つに内面汚れがあるので、光学系を分解
し、目視により汚れ具合をチェックするのが普通であっ
た。
(発明が解決しようとする問題点)
従来の赤外線ガス分析計では、セル内面の汚れ具合はゼ
ロ点及びスパン感度が変化するという間題が発生しなけ
ればなかなか解りにくかった。
ロ点及びスパン感度が変化するという間題が発生しなけ
ればなかなか解りにくかった。
本発明はゼロ点校正時に自動的に検出することができ、
問題が発生する以前に定量的に汚れの状態を正確に把握
できる赤外線ガス分析計を提供することを目的とするも
のである。
問題が発生する以前に定量的に汚れの状態を正確に把握
できる赤外線ガス分析計を提供することを目的とするも
のである。
(ロ)発明の構成
(問題点を解決するための手段)
本発明の赤外線ガス分析計では、その光学系は比較セル
の透過光と測定セルの透過光を独立して検出するように
構成されており、その検出信号処理系において、ゼロ点
校正時の比較セル側測定値Rと測定セル側測定値Mの比
R/Mを算出し、その最初の値Ro / M oを基準
値として記憶しておき、次回以降のゼロ点校正時の値R
i / M iを最初の値Ro M oと比較すること
により、測定セルの汚れ具合を判断できるようにしたも
のである。
の透過光と測定セルの透過光を独立して検出するように
構成されており、その検出信号処理系において、ゼロ点
校正時の比較セル側測定値Rと測定セル側測定値Mの比
R/Mを算出し、その最初の値Ro / M oを基準
値として記憶しておき、次回以降のゼロ点校正時の値R
i / M iを最初の値Ro M oと比較すること
により、測定セルの汚れ具合を判断できるようにしたも
のである。
(作用)
測定セルに測定ガスを流して測定を続けていると、測定
セルの内面が次第に汚れてきて透過光量が減少してくる
。そのため、最初の測定値の比Ro / M oに対し
、測定セル内面が汚れた後の測定値の比Ri / M
iを比較すると、(Ri / M T )/ (Ro
/ M o )の値がいくらであるかを知ることにより
、試料セルの内面の汚れ具合を知ることができる。
セルの内面が次第に汚れてきて透過光量が減少してくる
。そのため、最初の測定値の比Ro / M oに対し
、測定セル内面が汚れた後の測定値の比Ri / M
iを比較すると、(Ri / M T )/ (Ro
/ M o )の値がいくらであるかを知ることにより
、試料セルの内面の汚れ具合を知ることができる。
(実施例)
第2図は本発明の一実施例の光学系を表わす。
1は測定セル、2は比較セルで、測定セル1は一端にガ
ス人口3、他端にガス出口4を有する。
ス人口3、他端にガス出口4を有する。
5は光源で、モータ6により一定速度で回転するセクタ
7により、光源5の赤外光線が測定セル1と比較セル2
に交互に導入される。8は測定セル1と比較セル2の透
過光を検出する検出器、9は検出器8の出力信号を増幅
する増幅器である。
7により、光源5の赤外光線が測定セル1と比較セル2
に交互に導入される。8は測定セル1と比較セル2の透
過光を検出する検出器、9は検出器8の出力信号を増幅
する増幅器である。
測定セルlには、測定ガス、一定濃度の測定成分を含有
するスパンガス、及びN2のように赤外線に対して吸収
のない不活性なゼロガスが切り替えて流されるようにな
っており、比較セル2には不活性なガスが封入されてい
る。
するスパンガス、及びN2のように赤外線に対して吸収
のない不活性なゼロガスが切り替えて流されるようにな
っており、比較セル2には不活性なガスが封入されてい
る。
セクタ7には、第3図に示されるように、測定3−
セルlに光量を導入させる窓10と、比較セル2に光量
を導入させる窓11とが隔れた位置で偏心して開けられ
ている。そのため、このセクタ7の回転により、光源5
からの光量が測定セル1と比較セル2に交互に導入され
る。
を導入させる窓11とが隔れた位置で偏心して開けられ
ている。そのため、このセクタ7の回転により、光源5
からの光量が測定セル1と比較セル2に交互に導入され
る。
検出器8は測定セル1と比較セル2とで共通の受光部を
有し、例えばコデンサマイクロホンもしくはマイクロフ
ローセンサを使用した一方向形圧力検出方式もしくは前
後室形検出方式のもの、又は半導体検出器である。
有し、例えばコデンサマイクロホンもしくはマイクロフ
ローセンサを使用した一方向形圧力検出方式もしくは前
後室形検出方式のもの、又は半導体検出器である。
検出器8の出力波形は第4図に示されるように、比較セ
ルの透過光量による信号20と、測定セルの透過光量に
よる信号21とが交互に現れる。
ルの透過光量による信号20と、測定セルの透過光量に
よる信号21とが交互に現れる。
検出器8の検出信号により、ゼロ点校正時に測定セル1
の汚れ具合を検出するための信号処理系を第1図に示す
。
の汚れ具合を検出するための信号処理系を第1図に示す
。
30は演算手段で、測定セル1にゼロガスが導入される
ゼロ点校正時に、増幅器9から信号20゜21の増幅信
号を入力してそれぞれの面積値を算出して比較信号Rと
測定信号Mとし、その比R/4− Mを算出する。31は初回のゼロ点校正時の値Ro /
M oを記憶するメモリである。32は比較手段で、
2回目以降の比較信号R4と測定信号Miとの比Ri
/ M iと、メモリ31に記憶されている初回の値R
o / M oとを比較して(Ri / M i )
/ (Ro / M o ) (1)の値を算出し、そ
の値は表示手段33により表示される。
ゼロ点校正時に、増幅器9から信号20゜21の増幅信
号を入力してそれぞれの面積値を算出して比較信号Rと
測定信号Mとし、その比R/4− Mを算出する。31は初回のゼロ点校正時の値Ro /
M oを記憶するメモリである。32は比較手段で、
2回目以降の比較信号R4と測定信号Miとの比Ri
/ M iと、メモリ31に記憶されている初回の値R
o / M oとを比較して(Ri / M i )
/ (Ro / M o ) (1)の値を算出し、そ
の値は表示手段33により表示される。
なお、本実施例では、図示は省略されているが、測定ガ
スの濃度を測定するための信号処理系が備えられており
、増幅器9からの出力信号を入力し、比較信号Rと測定
信号Mとの差Δ=(R−M)により測定ガス濃度が測定
されるようになっている。
スの濃度を測定するための信号処理系が備えられており
、増幅器9からの出力信号を入力し、比較信号Rと測定
信号Mとの差Δ=(R−M)により測定ガス濃度が測定
されるようになっている。
すなわち、測定セル1にゼロガスを導入したときの値Δ
0をゼロ点とし、スパンガスを導入したときの値ΔSを
スパン点として、測定ガスを導入したときの値Δをゼロ
点とスパン点の間で比例配分することにより測定ガス濃
度がられる。
0をゼロ点とし、スパンガスを導入したときの値ΔSを
スパン点として、測定ガスを導入したときの値Δをゼロ
点とスパン点の間で比例配分することにより測定ガス濃
度がられる。
さて、適当な頻度で行なわれるゼロ点校正時において、
もし、セル内面に汚れがなければ上記第(1)式の値は
1となる。しかし、通常は測定ガス中に含まれるダスト
により試料セルの内面が時間の経過とともに汚染されて
いき、測定信号Mもゼロ点校正時の回を追って減少して
行く。そのため、本実施例によって表示手段33により
表示される第(1)式の値は、回を追って増大して行く
。
もし、セル内面に汚れがなければ上記第(1)式の値は
1となる。しかし、通常は測定ガス中に含まれるダスト
により試料セルの内面が時間の経過とともに汚染されて
いき、測定信号Mもゼロ点校正時の回を追って減少して
行く。そのため、本実施例によって表示手段33により
表示される第(1)式の値は、回を追って増大して行く
。
したがって、この表示された値をみると、測定セルIが
どの程度、汚染されているかを定量的に把握できる。
どの程度、汚染されているかを定量的に把握できる。
また、本発明の方式の赤外線ガス分析計では、例えば光
源5のエネルギー変化による光量の変動や、検出器8の
劣化による感度低下があっても、比較信号Rと測定信号
Mに同じ割合で影響が現れるため、その比R/Mにはそ
れらの影響は現れず、安定した測定結果を得ることがで
きる。
源5のエネルギー変化による光量の変動や、検出器8の
劣化による感度低下があっても、比較信号Rと測定信号
Mに同じ割合で影響が現れるため、その比R/Mにはそ
れらの影響は現れず、安定した測定結果を得ることがで
きる。
本発明では上記実施例の他に、種々の変形が可能である
。例えば、セクタの形状を変更し、更に測定セルと比較
セルの組を付加することにより、実施例のような単一成
分測定用だけでなく、多成分測定用にも利用することが
できる。
。例えば、セクタの形状を変更し、更に測定セルと比較
セルの組を付加することにより、実施例のような単一成
分測定用だけでなく、多成分測定用にも利用することが
できる。
また、上記実施例では比較信号Rと測定信号Mとして検
出器出力波形の面積値を利用しているが、面積値に代え
て特定の位置でのピーク値を利用して同様の演算処理を
行なうようにしてもよい。ただこの場合は、実施例の面
積値を用いる方式に比べてS / Nが悪くなる。
出器出力波形の面積値を利用しているが、面積値に代え
て特定の位置でのピーク値を利用して同様の演算処理を
行なうようにしてもよい。ただこの場合は、実施例の面
積値を用いる方式に比べてS / Nが悪くなる。
(ハ)発明の効果
本発明によってあらかじめセル内面の汚れ具合が定量的
に把握できるため、クレーム等の問題が発生する以前に
適当な処置を行なうことができる。
に把握できるため、クレーム等の問題が発生する以前に
適当な処置を行なうことができる。
更には最初に測定した比較信号と測定信号の値を管理す
ることにより品質向上にも役立たせることができる。
ることにより品質向上にも役立たせることができる。
7−
第1図は本発明の一実施例の信号処理系を示すブロック
図、第2図は一実施例の光学系を示す概略図、第3図は
同実施例で使用されているセクタを示す平面図、第4図
は同実施例における検出器の検出出力を示す波形図であ
る。 1・・・・・・測定セル、 2・・・・・・比較セル、
8・・・・・・検出器、 30・・・・・・演算手段
、 31・・・・・・メモリ、32・・・・・・比較手
段。 代理人 弁理士 野口繁雄 8−
図、第2図は一実施例の光学系を示す概略図、第3図は
同実施例で使用されているセクタを示す平面図、第4図
は同実施例における検出器の検出出力を示す波形図であ
る。 1・・・・・・測定セル、 2・・・・・・比較セル、
8・・・・・・検出器、 30・・・・・・演算手段
、 31・・・・・・メモリ、32・・・・・・比較手
段。 代理人 弁理士 野口繁雄 8−
Claims (2)
- (1)比較セルの透過光と測定セルの透過光を単一の検
出器に交互に導入してそ九ぞれ独立に測定する光学系を
備えた赤外線ガス分析計であって、ゼロ校正時の比較セ
ル側測定値Rと測定セル側測定値Mの比R/Mを算出す
る手段と、最初のゼロ校正時の値Ro / M oを基
準値として記憶する手段と、 2回目以降のゼロ校正時の値Ri / M iを前記基
準値Ro / M oと比較する手段と、をその検出信
号の処理系に備えたことを特徴とする赤外線ガス分析計
。 - (2)各セルの測定値R及びMは、検出波形の面積に対
応する値である特許請求の範囲第1項に記載の赤外線ガ
ス分析計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59106981A JPS60250233A (ja) | 1984-05-26 | 1984-05-26 | 赤外線ガス分析計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59106981A JPS60250233A (ja) | 1984-05-26 | 1984-05-26 | 赤外線ガス分析計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60250233A true JPS60250233A (ja) | 1985-12-10 |
| JPH0552456B2 JPH0552456B2 (ja) | 1993-08-05 |
Family
ID=14447444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59106981A Granted JPS60250233A (ja) | 1984-05-26 | 1984-05-26 | 赤外線ガス分析計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60250233A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2023063136A1 (ja) * | 2021-10-12 | 2023-04-20 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS582640A (ja) * | 1981-06-29 | 1983-01-08 | Shimadzu Corp | 非分散型赤外分析計 |
| JPS5956153A (ja) * | 1982-09-25 | 1984-03-31 | Horiba Ltd | クロスフロ−方式の赤外線ガス分析計における動作異常判定装置 |
-
1984
- 1984-05-26 JP JP59106981A patent/JPS60250233A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS582640A (ja) * | 1981-06-29 | 1983-01-08 | Shimadzu Corp | 非分散型赤外分析計 |
| JPS5956153A (ja) * | 1982-09-25 | 1984-03-31 | Horiba Ltd | クロスフロ−方式の赤外線ガス分析計における動作異常判定装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0552456B2 (ja) | 1993-08-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0134337B2 (ja) | ||
| US4193694A (en) | Photosensitive color monitoring device and method of measurement of concentration of a colored component in a fluid | |
| EP0400342B1 (en) | Method of infra red analysis | |
| JPH0121896B2 (ja) | ||
| CN105067564A (zh) | 一种具有温度补偿能力的光纤气体浓度检测方法 | |
| JP3041827B2 (ja) | 赤外線ガス分析計 | |
| JP3014633B2 (ja) | 尿検査方法 | |
| JPH0228541A (ja) | 光式濃度検出装置 | |
| EP0261452B1 (en) | Gas analyzer | |
| JPS60250233A (ja) | 赤外線ガス分析計 | |
| JPH09178655A (ja) | 赤外線ガス分析計 | |
| JPH08313429A (ja) | 分光光度計用セル | |
| JPH0416749A (ja) | オゾン濃度測定方法及び装置 | |
| JP3177379B2 (ja) | 油分濃度計 | |
| JPH1048135A (ja) | 赤外線ガス分析装置 | |
| JP2004085252A (ja) | ガス分析計 | |
| CN111929227B (zh) | 红外检测池的切换方法、装置、设备及存储介质 | |
| JP2869610B2 (ja) | 電解質分析計の校正方法 | |
| US5402242A (en) | Method of and an apparatus for measuring a concentration of a fluid | |
| JPH03122550A (ja) | 粒子測定方法および装置 | |
| JPS62278436A (ja) | 蛍光測定法及び装置 | |
| JPS5994027A (ja) | 光音響効果型測定装置 | |
| JPH01229941A (ja) | 赤外線式炭酸ガス分析計 | |
| JP2811563B2 (ja) | Co分析計 | |
| JPH0519651B2 (ja) |